单相合金定向凝固的特征尺度和过冷度研究

金属学报, 2006, 42(10): 1025-1030. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2006.10.005

单相合金定向凝固的特征尺度和过冷度研究

王琳琳 ^1, , 林鑫 ^2, , 黄卫东 ^3, , 苏云鹏 ^4, , 李涛 ^5,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

3.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

4.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

5.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

基金项目: 国家自然科学基金(50331010;50201012;50405038)

关键词：定向凝固 , 一次间距 , 尖端半径 , 尖端温度

RESEARCH ON THE CHARACTERISTIC SCALE AND UNDERCOOLING DURING DIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF SINGLE-PHASE ALLOY

采用透明合金丁二腈(SCN)-1.48%水杨酸苯酯(Salol)(质量分数)进行恒速定向凝固实验,考察了一次间距、尖端半径和尖端温度随凝固生长速度变化的规律.通过考察平界面失稳孕育时间和失稳时界面速度的关系,获得了平界面失稳的临界速度.实验发现,随着生长速度的增大,一次间距先减小到一个极小值然后又增大到一个极大值,随后逐渐下降,呈现S形的变化趋势,并且在从极小值增大到极大值区间发生了胞/枝转变.将实验结果与经典的BH-L模型以及自洽数值模型进行了比较,发现BH-L模型所预言的尖端温度与实验结果存在较大偏差,而所有实验结果与自洽模型吻合较好.

参考文献

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